Podstawy metr wykł 12 2010 Sprawdzanie sprzetu pom

background image

PODSTAWY

METROLOGII

Wykład 12

Sprzęt pomiarowy

Sprzęt pomiarowy

- klasyfikacja i sprawdzanie

- klasyfikacja i sprawdzanie

background image

Klasyfikacja sprzętu
pomiarowego

Wzorce

Wzorce

:

:

- użytkowe

- użytkowe

- kontrolne

- kontrolne

Narzędzia pomiarowe

Narzędzia pomiarowe

:

:

- przyrządy pomiarowe (wirtualne)

- przyrządy pomiarowe (wirtualne)

- maszyny pomiarowe

- maszyny pomiarowe

- sprawdziany

- sprawdziany

Układy i systemy pomiarowe

Układy i systemy pomiarowe

Pomoce pomiarowe

Pomoce pomiarowe

background image

Zegar atomowy

Zegar atomowy

Zegar atomowy

 używa atomowego

 używa atomowego

wzorca częstotliwości  jako licznika.

wzorca częstotliwości  jako licznika.

Współcześnie najdokładniejsze zegary

Współcześnie najdokładniejsze zegary

atomowe bazują na zaawansowanej

atomowe bazują na zaawansowanej

fizyce, np. na związkach cezu.

fizyce, np. na związkach cezu.

Dokładność takich zegarów dochodzi

Dokładność takich zegarów dochodzi

do 10

do 10

-15

-15

, co oznacza 10

, co oznacza 10

-10

-10

sekundy (1/10 nanosekundy) na dzień.

sekundy (1/10 nanosekundy) na dzień.

background image

Wzorce

Wzorzec

Wzorzec

 to pojęcie, które może

 to pojęcie, które może

oznaczać wzór jednostki miary,

oznaczać wzór jednostki miary,

wzór rzeczy, wyrobu albo zalecany

wzór rzeczy, wyrobu albo zalecany

wygląd  (wzór do naśladowania).

wygląd  (wzór do naśladowania).

Pojęcie wzorca jest stosowane

Pojęcie wzorca jest stosowane

w metrologii: -

w metrologii: -

wzorzec jednostki

wzorzec jednostki

miary

miary

, inaczej:

, inaczej:

etalon

etalon

-

-

wzorzec inkrementalny

wzorzec inkrementalny

-

-

wzorzec falowy

wzorzec falowy

background image

Wzorce inkrementalne

background image

Wzorce

Wzorce odtwarzają jednostki miary lub

Wzorce odtwarzają jednostki miary lub

ich wielokrotności.

ich wielokrotności.

Od wzorców wymaga się:

Od wzorców wymaga się:

niezmienności w czasie,

niezmienności w czasie,

łatwej odtwarzalności,

łatwej odtwarzalności,

łatwej porównywalności,

łatwej porównywalności,

łatwości stosowania,

łatwości stosowania,

dużej dokładności.

dużej dokładności.

background image

Parametrami głównymi wzorców są:

Parametrami głównymi wzorców są:

nominalna wartość miary

nominalna wartość miary

wzorca

wzorca

niedokładność wartości nominalnej

niedokładność wartości nominalnej

wzorca,

wzorca,

warunki

warunki

w których wartość i

w których wartość i

dokładność miary wzorca są zachowane,

dokładność miary wzorca są zachowane,

Wzorcom przypisuje się

Wzorcom przypisuje się

poprawne

poprawne

wartości

wartości

, nazywane też prawdziwymi

, nazywane też prawdziwymi

,

,

które różnią się od wartości

które różnią się od wartości

nominalnych.

nominalnych.

background image

Wzorce

Podstawowe jednostki układu SI

Podstawowe jednostki układu SI

odtwarzają

odtwarzają

wzorce pierwotne

wzorce pierwotne

,

,

wykorzystujące najczęściej stałe

wykorzystujące najczęściej stałe

fizyczne.

fizyczne.

Wzorce wtórne

Wzorce wtórne

mają wartości

mają wartości

określone przez porównanie z

określone przez porównanie z

wzorcami pierwotnymi.

wzorcami pierwotnymi.

background image

Rodzaje wzorców

Wzorzec pierwotny jednostki miary

Wzorzec pierwotny jednostki miary

Wzorzec wtórny jednostki

Wzorzec wtórny jednostki

Wzorzec międzynarodowy jednostki

Wzorzec międzynarodowy jednostki

miary

miary

Wzorzec państwowy jednostki miary

Wzorzec państwowy jednostki miary

Wzorzec odniesienia jednostki miary

Wzorzec odniesienia jednostki miary

Wzorzec roboczy jednostki miary

Wzorzec roboczy jednostki miary

Wzorzec kontrolny jednostki miary

Wzorzec kontrolny jednostki miary

background image

Wartości jednostki miary są przekazywane od

Wartości jednostki miary są przekazywane od

wzorców pierwotnych do wzorców niższej rangi

wzorców pierwotnych do wzorców niższej rangi

aż do przyrządów pomiarowych, znajdujących się

aż do przyrządów pomiarowych, znajdujących się

w poszczególnych laboratoriach lub

w poszczególnych laboratoriach lub

zainstalowanych na liniach produkcyjnych.

zainstalowanych na liniach produkcyjnych.

W ten sposób zapewnia się

W ten sposób zapewnia się

spójność pomiarową

spójność pomiarową

wyników pomiarów z wzorcami najwyższej rangi.

wyników pomiarów z wzorcami najwyższej rangi.

Wyniki pomiarów są wówczas

Wyniki pomiarów są wówczas

wiarygodne

wiarygodne

, gdyż

, gdyż

są powiązane z wzorcami.

są powiązane z wzorcami.

background image

Płytki wzorcowe

Płytki wzorcowe

Płytki wzorcowe

płytki Johanssona

płytki Johanssona

, są

, są

jednomiarowymi końcowymi

jednomiarowymi końcowymi

wzorcami długości i mają najczęściej kształt

wzorcami długości i mają najczęściej kształt

prostopadłościanów.

prostopadłościanów.

Wykonywane są w pięciu klasach dokładności:

Wykonywane są w pięciu klasach dokładności:

K, 00, 0, 1

K, 00, 0, 1

i

i

2

2

Wykonywane są w trzech podstawowych kompletach:

Wykonywane są w trzech podstawowych kompletach:

- komplet mały (47 sztuk)

- komplet mały (47 sztuk)

- komplet średni (76 sztuk)

- komplet średni (76 sztuk)

- komplet duży (103 sztuki)

- komplet duży (103 sztuki)

background image

Płytki wzorcowe

background image

klasa K

klasa K

– w laboratoriach pomiarowych do wzorcowania innych płytek

– w laboratoriach pomiarowych do wzorcowania innych płytek

wzorcowych, powinny być stosowane ze świadectwem wzorcowania,

wzorcowych, powinny być stosowane ze świadectwem wzorcowania,

klasa 00

klasa 00

- o najmniejszym błędzie wykonania płytek wzorcowych.

- o najmniejszym błędzie wykonania płytek wzorcowych.

klasa 0

klasa 0

- jako płytki wzorcowe podstawowe do sprawdzania płytek

- jako płytki wzorcowe podstawowe do sprawdzania płytek

wzorcowych podporządkowanych (o niższej klasie dokładności); do

wzorcowych podporządkowanych (o niższej klasie dokładności); do

wzorcowania przyrządów pomiarowych o dużej dokładności,

wzorcowania przyrządów pomiarowych o dużej dokładności,

klasa 1

klasa 1

- do pomiarów wzorców kontrolnych i sprawdzianów, do

- do pomiarów wzorców kontrolnych i sprawdzianów, do

wzorcowania długościomierzy i pomiarów w laboratoriach

wzorcowania długościomierzy i pomiarów w laboratoriach

pomiarowych,

pomiarowych,

klasa 2

klasa 2

- jako wzorce nastawcze i kontrolne przyrządów pomiarowych

- jako wzorce nastawcze i kontrolne przyrządów pomiarowych

niższej dokładności, wzorce zastępujące sprawdziany szczękowe.

niższej dokładności, wzorce zastępujące sprawdziany szczękowe.

background image
background image
background image
background image
background image
background image
background image
background image
background image
background image

Dokładność płytek
wzorcowych

background image

Dokładność płytek
wzorcowych

background image
background image

Odchyłka płaskości

background image

Odchyłka płaskości

background image
background image

Ocena płaskości metodą
interferencyjną

background image

Ocena przywieralności

background image
background image

Wzorce chropowatości

background image

Sprawdzian

Sprawdzian

Sprawdzian

 - narzędzie pomiarowe  przy

 - narzędzie pomiarowe  przy

pomocy którego stwierdzamy, czy dany wymiar

pomocy którego stwierdzamy, czy dany wymiar

przedmiotu jest prawidłowy i nie przekracza

przedmiotu jest prawidłowy i nie przekracza

wartości granicznej (dolnej i górnej).

wartości granicznej (dolnej i górnej).

Sprawdzian zazwyczaj wykonany jest z

Sprawdzian zazwyczaj wykonany jest z

nierdzewnej, hartowanej stali narzędziowej i nie

nierdzewnej, hartowanej stali narzędziowej i nie

pozwala na stwierdzenie rzeczywistego wymiaru.

pozwala na stwierdzenie rzeczywistego wymiaru.

W zależności od rodzaju zadania sprawdziany

W zależności od rodzaju zadania sprawdziany

możemy podzielić na sprawdziany wymiaru i

możemy podzielić na sprawdziany wymiaru i

kształtu.

kształtu.

background image

Rodzaje sprawdzianów

Do najczęściej stosowanych

Do najczęściej stosowanych

sprawdzianów wymiaru

sprawdzianów wymiaru

zalicza się sprawdziany:

zalicza się sprawdziany:

-

-

do otworów

do otworów

 : tłoczkowy walcowy, tłoczkowy kulisty,

 : tłoczkowy walcowy, tłoczkowy kulisty,

łopatkowy walcowy, łopatkowy walcowy o zmiennej

łopatkowy walcowy, łopatkowy walcowy o zmiennej

powierzchni pomiarowej, łopatkowy kulisty,

powierzchni pomiarowej, łopatkowy kulisty,

średnicówkowy;

średnicówkowy;

-

-

do wałków

do wałków

: pierścieniowy, szczękowy, szczękowy

: pierścieniowy, szczękowy, szczękowy

składany, szczękowy ze szczękami wstawianymi,

składany, szczękowy ze szczękami wstawianymi,

szczękowy nastawny;

szczękowy nastawny;

do stożków

do stożków

;

;

do gwintów

do gwintów

;

;

background image

Rodzaje sprawdzianów

W każdej grupie sprawdzianów można

W każdej grupie sprawdzianów można

wyodrębnić sprawdziany:

wyodrębnić sprawdziany:

jedno

jedno

i

i

dwugraniczne.

dwugraniczne.

Sprawdziany jednograniczne odwzorowują

Sprawdziany jednograniczne odwzorowują

jeden ograniczony wymiar: największy lub

jeden ograniczony wymiar: największy lub

najmniejszy

najmniejszy

.

.

Sprawdziany dwugraniczne odwzorowują oba

Sprawdziany dwugraniczne odwzorowują oba

wymiary graniczne.

wymiary graniczne.

Wymagania stawiane sprawdzianom określa 

Wymagania stawiane sprawdzianom określa 

Polska Norma.

Polska Norma.

background image

Przyrząd pomiarowy

Przyrząd pomiarowy

Przyrząd pomiarowy

jest to urządzenie

jest to urządzenie

przeznaczone do wykonywania pomiarów,

przeznaczone do wykonywania pomiarów,

samodzielnie lub w połączeniu z jednym lub z

samodzielnie lub w połączeniu z jednym lub z

wieloma urządzeniami dodatkowymi.

wieloma urządzeniami dodatkowymi.

Prosty przyrząd pomiarowy może mierzyć

Prosty przyrząd pomiarowy może mierzyć

jedną

jedną

wielkość

wielkość

i mieć

i mieć

jeden zakres pomiarowy

jeden zakres pomiarowy

. Taki

. Taki

przyrząd nazywamy

przyrząd nazywamy

miernikiem

miernikiem

. Przyrządy

. Przyrządy

laboratoryjne i serwisowe są najczęściej

laboratoryjne i serwisowe są najczęściej

wielofunkcyjne

wielofunkcyjne

i

i

wielozakresowe

wielozakresowe

. Takie

. Takie

przyrządy nazywa się

przyrządy nazywa się

multimetrami

multimetrami

.

.

background image

Przyrządy wielozakresowe

background image
background image

Pole odczytowe może być

Pole odczytowe może być

analogowe

analogowe

lub

lub

cyfrowe

cyfrowe

.

.

Dla pola analogowego charakterystyczna

Dla pola analogowego charakterystyczna

jest

jest

skala

skala

z naniesionymi

z naniesionymi

wskazami

wskazami

.

.

Odległość między dwoma wskazami

Odległość między dwoma wskazami

nazywamy

nazywamy

działką elementarną

działką elementarną

.

.

Przyrządy cyfrowe mają pole odczytowe

Przyrządy cyfrowe mają pole odczytowe

cyfrowe.

cyfrowe.

background image

Przyrządy pomiarowe

Przyrządy pomiarowe można podzielić na:

Przyrządy pomiarowe można podzielić na:

wskazujące

wskazujące

rejestrujące (rejestratory)

rejestrujące (rejestratory)

analogowe

analogowe

cyfrowe.

cyfrowe.

Przyrządy wskazujące pokazują aktualnie

Przyrządy wskazujące pokazują aktualnie

mierzoną wielkość i nie pamiętają

mierzoną wielkość i nie pamiętają

poprzednich wskazań.

poprzednich wskazań.

background image

Przyrządy analogowe

W przyrządach analogowych zmianie mierzonej

W przyrządach analogowych zmianie mierzonej

wielkości towarzyszy ciągła zmiana wskazania, a w

wielkości towarzyszy ciągła zmiana wskazania, a w

przyrządach cyfrowych obserwujemy dyskretną

przyrządach cyfrowych obserwujemy dyskretną

zmianę wskazań, wynikającą z dyskredytacji miernika

zmianę wskazań, wynikającą z dyskredytacji miernika

cyfrowego (jedna ostatnia cyfra).

cyfrowego (jedna ostatnia cyfra).

Odczyt z przyrządów analogowych też jest ograniczony

Odczyt z przyrządów analogowych też jest ograniczony

w skutek rozdzielczości oka ludzkiego i stąd często

w skutek rozdzielczości oka ludzkiego i stąd często

mniej dokładny niż w przyrządach cyfrowych.

mniej dokładny niż w przyrządach cyfrowych.

Przyrządy analogowe mają podziałkę, wzdłuż której

Przyrządy analogowe mają podziałkę, wzdłuż której

porusza się wskazówka lub słupek,

porusza się wskazówka lub słupek,

background image

Charakterystyczną cechą przyrządów

Charakterystyczną cechą przyrządów

analogowych jest posiadanie przez nie

analogowych jest posiadanie przez nie

podziałki i wskazówki, której położenie

podziałki i wskazówki, której położenie

zmienia się mechanicznie wraz ze zmianą

zmienia się mechanicznie wraz ze zmianą

wielkości mierzonej.

wielkości mierzonej.

background image
background image

Układy pomiarowe

Układy pomiarowe

Układy pomiarowe

są zbiorami

są zbiorami

funkcjonalnymi odpowiednio połączonych

funkcjonalnymi odpowiednio połączonych

przyrządów i przetworników

przyrządów i przetworników

pomiarowych, stanowiących jedną całość

pomiarowych, stanowiących jedną całość

umożliwiającą pobranie informacji

umożliwiającą pobranie informacji

pomiarowej, przetworzenie jej na sygnał

pomiarowej, przetworzenie jej na sygnał

pomiarowy, porównanie (komparację),

pomiarowy, porównanie (komparację),

standaryzację i ekspozycję wyniku

standaryzację i ekspozycję wyniku

pomiaru.

pomiaru.

background image

Systemy pomiarowe

Systemy pomiarowe

Systemy pomiarowe

są to zbiory

są to zbiory

funkcjonalne przyrządów pomiarowych

funkcjonalne przyrządów pomiarowych

objętych wspólnym sterowaniem

objętych wspólnym sterowaniem

wewnętrznym lub zewnętrznym,

wewnętrznym lub zewnętrznym,

tworzące jedną organizacyjną całość

tworzące jedną organizacyjną całość

do pobrania informacji pomiarowej, jej

do pobrania informacji pomiarowej, jej

przetworzenia, komparacji

przetworzenia, komparacji

(porównania), obliczeń i rejestracji

(porównania), obliczeń i rejestracji

wyników pomiarów.

wyników pomiarów.

background image

Warunki użytkowania
aparatury pomiarowej

Warunki te powinien zawsze podać

Warunki te powinien zawsze podać

producent aparatury i można

producent aparatury i można

podzielić je na:

podzielić je na:

normalne

normalne

dopuszczalne.

dopuszczalne.

background image

W

W

warunkach normalnych

warunkach normalnych

wskazania przyrządów,

wskazania przyrządów,

charakterystyki przetworników, wartości wzorców

charakterystyki przetworników, wartości wzorców

mieszczą się w granicach dopuszczalnych błędów

mieszczą się w granicach dopuszczalnych błędów

podstawowych (niedokładności) podanych przez

podstawowych (niedokładności) podanych przez

producenta.

producenta.

Warunki dopuszczalne użytkowania aparatury

Warunki dopuszczalne użytkowania aparatury

pomiarowej są znacznie szersze niż warunki normalne.

pomiarowej są znacznie szersze niż warunki normalne.

W

W

warunkach dopuszczalnych

warunkach dopuszczalnych

mogą wystąpić błędy

mogą wystąpić błędy

dodatkowe powodujące przekroczenie granic błędów

dodatkowe powodujące przekroczenie granic błędów

podstawowych. Granice dopuszczalnych błędów

podstawowych. Granice dopuszczalnych błędów

dodatkowych podaje producent.

dodatkowych podaje producent.

background image
background image
background image
background image
background image
background image

Noniusz

Skala suwmiarki z noniuszem wskazuje 3,58 mm

Skala suwmiarki z noniuszem wskazuje 3,58 mm

background image

Noniusz

Urządzenie pozwalające na zwiększenie

Urządzenie pozwalające na zwiększenie

dokładności pomiaru długości i kątów; jest to

dokładności pomiaru długości i kątów; jest to

suwak z dodatkową podziałką, przesuwający się

suwak z dodatkową podziałką, przesuwający się

wzdłuż podziałki głównej przyrządu.

wzdłuż podziałki głównej przyrządu.

Rozróżniamy noniusze liniowe, służące do

Rozróżniamy noniusze liniowe, służące do

pomiarów związanych z długościami (jak również

pomiarów związanych z długościami (jak również

np. z głębokościami), oraz noniusze kątowe - do

np. z głębokościami), oraz noniusze kątowe - do

mierzenia kątów.

mierzenia kątów.

Noniusz wynalazł francuski matematyk

Noniusz wynalazł francuski matematyk

Pierre Vernier

Pierre Vernier

w

w

1631

1631

roku. Swój wynalazek nazwał na cześć 

roku. Swój wynalazek nazwał na cześć 

Pedro

Pedro

Nuneza

Nuneza

który pierwszy wpadł na pomysł zwiększania

który pierwszy wpadł na pomysł zwiększania

dokładności pomiarów w ten sposób.

dokładności pomiarów w ten sposób.

background image

a

a

- długość jednostki (jednostkowy kąt) podziałki

- długość jednostki (jednostkowy kąt) podziałki

głównej przyrządu (na rysunku a = 1 mm).

głównej przyrządu (na rysunku a = 1 mm).

a'

a'

- długość jednostki (jednostkowy kąt) podziałki

- długość jednostki (jednostkowy kąt) podziałki

noniusza, wyrażona w jednostkach a (tutaj a' =

noniusza, wyrażona w jednostkach a (tutaj a' =

0,9 mm).

0,9 mm).

L

L

- długość noniusza (w jednostkach a, na

- długość noniusza (w jednostkach a, na

rysunku L = 9 mm).

rysunku L = 9 mm).

n

n

- liczba działek noniusza (na rysunku n = 10).

- liczba działek noniusza (na rysunku n = 10).

background image

Zależności, moduł
noniusza

zależność wiążąca

zależność wiążąca

L

L

,

,

n

n

oraz

oraz

a

a

i

i

a‘

a‘

:

:

Dla każdego przymiaru

Dla każdego przymiaru

wyposażonego w noniusz

wyposażonego w noniusz

definiujemy jeszcze jedną,

definiujemy jeszcze jedną,

dodatkową wielkość, zwaną

dodatkową wielkość, zwaną

modułem noniusza

modułem noniusza

g

g

:

:

background image

Dokładność noniusza

Dokładność noniusza

Dokładność noniusza

i

i

oblicza się

oblicza się

według zależności:

według zależności:

gdzie:

gdzie:

a

a

– wartość działki

– wartość działki

elementarnej

elementarnej

n

n

– liczba działek noniusza

– liczba działek noniusza

background image

Punkt koincydencji

Miejsce, w którym pokrywają się kreski

Miejsce, w którym pokrywają się kreski

podziałek głównej i noniusza

podziałek głównej i noniusza

nazywamy 

nazywamy 

punktem koincydencji

punktem koincydencji

.

.

W konkretnych przykładach zwykle mówi

W konkretnych przykładach zwykle mówi

się, że punkt koincydencji znajduje się na

się, że punkt koincydencji znajduje się na

n-tej kresce noniusza (a nie podziałki

n-tej kresce noniusza (a nie podziałki

głównej), dla podkreślenia znaczenia

głównej), dla podkreślenia znaczenia

noniusza w zwiększaniu dokładności

noniusza w zwiększaniu dokładności

pomiaru.

pomiaru.

background image

Przykłady odczytów

Odczyt 5,98 cm

Odczyt 5,98 cm

Odczyt 22.65 cm

Odczyt 22.65 cm

background image

Suwmiarka

background image

Inne przyrządy
suwmiarkowe

przyrządy suwmiarkowe z czujnikiem

przyrządy suwmiarkowe z czujnikiem

przyrządy suwmiarkowe z cyfrowym urządzeniem

przyrządy suwmiarkowe z cyfrowym urządzeniem

odczytowym

odczytowym

suwmiarka z układem radiowego przesyłania wyników

suwmiarka z układem radiowego przesyłania wyników

pomiarów

pomiarów

suwmiarka cyfrowa uniwersalna z kompletem ramion

suwmiarka cyfrowa uniwersalna z kompletem ramion

pomiarowych

pomiarowych

głębokościomierz suwmiarkowy

głębokościomierz suwmiarkowy

wysokościomierz suwmiarkowy

wysokościomierz suwmiarkowy

inne.

inne.

background image

Noniusz kątowy

pomiar wskazuje 5 stopni, 34 minuty

pomiar wskazuje 5 stopni, 34 minuty

background image

Ernst Abbe

Ernst Abbe

-

-

niemiecki fizyk,

niemiecki fizyk,

współzałożyciel zakładów Carl Zeiss

współzałożyciel zakładów Carl Zeiss

Stiftung w Jenie w 1866r.

Stiftung w Jenie w 1866r.

Postulat Abbego

Postulat Abbego

 – warunek

 – warunek

poprawnej konstrukcji przyrządów do

poprawnej konstrukcji przyrządów do

pomiaru długości.

pomiaru długości.

Mówi, że mierzona długość i mierzący

Mówi, że mierzona długość i mierzący

ją wzorzec muszą leżeć na jednej

ją wzorzec muszą leżeć na jednej

prostej

prostej

.

.

Przyrządy o konstrukcji nie

Przyrządy o konstrukcji nie

spełniającej tego postulatu mogą

spełniającej tego postulatu mogą

dawać błędne pomiary.

dawać błędne pomiary.

background image

Sprawdzanie przyrządów

Sprawdzanie przyrządów

do pomiaru długości i

do pomiaru długości i

kąta

kąta

przykłady

przykłady

background image

65

Hierarchiczne układy
sprawdzań

Spójność pomiarowa

Spójność pomiarowa

– powiązanie z

– powiązanie z

wzorcami jednostek miar.

wzorcami jednostek miar.

Nieprzerwany łańcuch porównań

Nieprzerwany łańcuch porównań

nazywamy

nazywamy

łańcuchem powiązań.

łańcuchem powiązań.

Wzorzec podstawowy

Wzorzec podstawowy

– wzorzec

– wzorzec

charakteryzujący się najwyższą jakością

charakteryzujący się najwyższą jakością

metrologiczną.

metrologiczną.

Wzorzec odniesienia

Wzorzec odniesienia

- wzorzec

- wzorzec

charakteryzujący się najwyższą jakością

charakteryzujący się najwyższą jakością

metrologiczną dostępny w danym miejscu

metrologiczną dostępny w danym miejscu

stanowiący odniesienie dla wykonywanych

stanowiący odniesienie dla wykonywanych

pomiarów.

pomiarów.

Wzorzec roboczy

Wzorzec roboczy

– wzorzec jednostki

– wzorzec jednostki

miary używany zwykłe do wzorcowania

miary używany zwykłe do wzorcowania

lub sprawdzania wzorców miar,

lub sprawdzania wzorców miar,

przyrządów pomiarowych lub materiałów

przyrządów pomiarowych lub materiałów

odniesienia.

odniesienia.

background image

Przepisy metrologiczne

Prawnej kontroli metrologicznej

Prawnej kontroli metrologicznej

podlegają przyrządy stosowane

podlegają przyrządy stosowane

:

:

-

-

w ochronie zdrowia i środowiska,

w ochronie zdrowia i środowiska,

- w ochronie bezpieczeństwa i

- w ochronie bezpieczeństwa i

porządku publicznego,

porządku publicznego,

- przy pobieraniu opłat (podatków i

- przy pobieraniu opłat (podatków i

należności budżetowych),

należności budżetowych),

- przy dokonywaniu kontroli celnej,

- przy dokonywaniu kontroli celnej,

- w obrocie handlowym

- w obrocie handlowym

background image

Przepisy metrologiczne

Zatwierdzenie typu

Zatwierdzenie typu

– wykazanie na

– wykazanie na

podstawie wyników badań, że typ

podstawie wyników badań, że typ

przyrządu spełnia wymagania

przyrządu spełnia wymagania

metrologiczne.

metrologiczne.

Legalizacja

Legalizacja

– jest sprawdzeniem,

– jest sprawdzeniem,

stwierdzeniem i poświadczeniem

stwierdzeniem i poświadczeniem

dowodem legalizacji, że przyrząd spełnia

dowodem legalizacji, że przyrząd spełnia

wymagania metrologiczne

wymagania metrologiczne

Rodzaje legalizacji:

Rodzaje legalizacji:

-

-

legalizacja pierwotna

legalizacja pierwotna

– wykonywana po

– wykonywana po

raz pierwszy po wyprodukowaniu

raz pierwszy po wyprodukowaniu

przyrządu,

przyrządu,

-

-

legalizacja ponowna

legalizacja ponowna

– każda kolejna

– każda kolejna

legalizacja,

legalizacja,

-

-

legalizacja jednostkowa

legalizacja jednostkowa

– w wykonaniu

– w wykonaniu

jednostkowym przyrządu

jednostkowym przyrządu

background image

Ogólne zasady wzorcowania i
sprawdzania przyrządów
pomiarowych

Wzorcowanie

Wzorcowanie

– zbiór operacji

– zbiór operacji

ustalających relacje między wartościami

ustalających relacje między wartościami

wielkości mierzonej wskazywanego przez

wielkości mierzonej wskazywanego przez

przyrząd a odpowiednimi wartościami

przyrząd a odpowiednimi wartościami

wielkości odtwarzanymi przez wzorce.

wielkości odtwarzanymi przez wzorce.

Sprawdzanie

Sprawdzanie

obejmuje czynności

obejmuje czynności

stwierdzające zgodność przyrządu z

stwierdzające zgodność przyrządu z

wymaganiami norm, zaleceń technicznych.

wymaganiami norm, zaleceń technicznych.

Wzorcowanie i sprawdzanie

Wzorcowanie i sprawdzanie

powinno być

powinno być

przeprowadzane wg określonych metod,

przeprowadzane wg określonych metod,

zgodnych z normami oraz uznanymi

zgodnych z normami oraz uznanymi

zaleceniami

zaleceniami

background image

Procedura
wzorcowania/sprawdzenia

Procedura

Procedura

powinna zawierać

powinna zawierać

następujące informacje:

następujące informacje:

- nazwy przyrządów, do których jest

- nazwy przyrządów, do których jest

stosowana,

stosowana,

- parametry lub wielkości, sprzęt lub

- parametry lub wielkości, sprzęt lub

wzorce odniesienia stosowane podczas

wzorce odniesienia stosowane podczas

wzorcowania,

wzorcowania,

- wymagane warunki środowiskowe,

- wymagane warunki środowiskowe,

- sekwencje realizowania procedury,

- sekwencje realizowania procedury,

- procedurę szacowania niepewności

- procedurę szacowania niepewności

pomiarowej,

pomiarowej,

- protokół wyników pomiarów

- protokół wyników pomiarów

background image

Czynności procedur

Niezależnie od rodzaju przyrządów

Niezależnie od rodzaju przyrządów

czynności można podzielić na następujące

czynności można podzielić na następujące

grupy:

grupy:

- czynności przygotowawcze,

- czynności przygotowawcze,

- badanie stanu ogólnego,

- badanie stanu ogólnego,

- sprawdzanie parametrów technicznych,

- sprawdzanie parametrów technicznych,

- sprawdzenie parametrów

- sprawdzenie parametrów

metrologicznych,

metrologicznych,

- czynności końcowe

- czynności końcowe

background image

Laboratorium pomiarowe

powinno mieć procedury dotyczące

powinno mieć procedury dotyczące

przyjmowania, zabezpieczenia i

przyjmowania, zabezpieczenia i

przetrzymywania przyrządów

przetrzymywania przyrządów

podlegających wzorcowaniu,

podlegających wzorcowaniu,

powinien istnieć spójny system

powinien istnieć spójny system

identyfikacji przyrządów,

identyfikacji przyrządów,

Personel powinien mieć odpowiednie,

Personel powinien mieć odpowiednie,

udokumentowane kwalifikacje,

udokumentowane kwalifikacje,

Powinny być procedury dla własnych

Powinny być procedury dla własnych

przyrządów pomiarowych używanych

przyrządów pomiarowych używanych

podczas wzorcowania,

podczas wzorcowania,

Powinny być nadzorowane warunki

Powinny być nadzorowane warunki

odniesienia (temperatura 20

odniesienia (temperatura 20

º

º

C, ciśnienie

C, ciśnienie

atmosferyczne 101325 Pa, ciśnienie pary

atmosferyczne 101325 Pa, ciśnienie pary

wodnej w powietrzu 1333 Pa)

wodnej w powietrzu 1333 Pa)

background image

Walidacja metod pomiarowych
i badawczych

Pierwszym etapem kontrolowania

Pierwszym etapem kontrolowania

poprawności metody pomiarowej jest

poprawności metody pomiarowej jest

weryfikacja

weryfikacja

– dająca odpowiedź, czy

– dająca odpowiedź, czy

metoda jest zastosowana poprawnie i

metoda jest zastosowana poprawnie i

zgodnie z założeniami.

zgodnie z założeniami.

Walidacja

Walidacja

– potwierdzenie, że zostały

– potwierdzenie, że zostały

spełnione wymagania dotyczące

spełnione wymagania dotyczące

określonego zastosowania

określonego zastosowania

metody

metody

pomiarowej

pomiarowej

i podczas pomiaru uzyskamy

i podczas pomiaru uzyskamy

prawidłowe wyniki, obejmuje zasięgiem

prawidłowe wyniki, obejmuje zasięgiem

także każdą

także każdą

procedurę, proces, aparaturę,

procedurę, proces, aparaturę,

materiał, czynności

materiał, czynności

lub

lub

oprogramowanie

oprogramowanie

background image

Niepewność pomiaru

Czynniki wpływające na niepewność

Czynniki wpływające na niepewność

pomiaru:

pomiaru:

-

-

czynniki techniczne

czynniki techniczne

związane z:

związane z:

wyposażeniem pomiarowym, metodami

wyposażeniem pomiarowym, metodami

pomiarowymi, jakością mierzonego

pomiarowymi, jakością mierzonego

przedmiotu,

przedmiotu,

-

-

czynniki ludzkie

czynniki ludzkie

,

,

-

-

czynniki środowiskowe

czynniki środowiskowe

.

.

Wpływ tych czynników powinien być

Wpływ tych czynników powinien być

uwzględniony w stosowanych metodach

uwzględniony w stosowanych metodach

pomiarowych

pomiarowych

background image

Procedura walidacji metod
pomiarowych

Sposób

Sposób

postępowania

postępowania

podczas walidacji

podczas walidacji

jest uzależniony od

jest uzależniony od

tego czy jest to:

tego czy jest to:

- nowa metoda,

- nowa metoda,

- metoda stosowana

- metoda stosowana

w innych

w innych

laboratoriach,

laboratoriach,

- modyfikacja

- modyfikacja

stosowanej metody,

stosowanej metody,

- metoda

- metoda

standardowa

standardowa

background image

Walidacja nowej metody

background image

Schemat „modelu V” walidacji

background image

Specyfikacja użytkownika

Powinna uwzględniać następujące

Powinna uwzględniać następujące

wytyczne:

wytyczne:

- każde wymaganie powinno być

- każde wymaganie powinno być

zdefiniowane jasno i zwięźle,

zdefiniowane jasno i zwięźle,

- wymagania nie powinny się powtarzać,

- wymagania nie powinny się powtarzać,

- specyfikacja powinna wyrażać

- specyfikacja powinna wyrażać

oczekiwania, a nie rozwiązania

oczekiwania, a nie rozwiązania

projektowe,

projektowe,

- każde wymaganie powinno być tak

- każde wymaganie powinno być tak

sformułowane aby było możliwe do

sformułowane aby było możliwe do

sprawdzenia,

sprawdzenia,

- specyfikacja musi być zrozumiała dla obu

- specyfikacja musi być zrozumiała dla obu

stron.

stron.

background image

Plan walidacji

W planie walidacji powinny znaleźć

W planie walidacji powinny znaleźć

odzwierciedlenie następujące elementy:

odzwierciedlenie następujące elementy:

- precyzyjne określenie odpowiedzialności

- precyzyjne określenie odpowiedzialności

wraz z przypisaniem jej do poszczególnych

wraz z przypisaniem jej do poszczególnych

osób,

osób,

- wykaz dokumentów definiującą metodę i

- wykaz dokumentów definiującą metodę i

jej przeznaczenie,

jej przeznaczenie,

- relacje metody z innymi elementami (np

- relacje metody z innymi elementami (np

oprogramowaniem),

oprogramowaniem),

- wykaz parametrów kontrolnych wraz ze

- wykaz parametrów kontrolnych wraz ze

wskazaniem parametrów krytycznych.

wskazaniem parametrów krytycznych.

background image

Walidacja sprzętu
pomiarowego

Miara niepewności przyrządu

Miara niepewności przyrządu

pomiarowego – odchylenie standardowe

pomiarowego – odchylenie standardowe

Na wariancję pomiaru przyrządem składa

Na wariancję pomiaru przyrządem składa

się wariancja wywołana powtarzalnością

się wariancja wywołana powtarzalnością

oraz wariancja spowodowana

oraz wariancja spowodowana

odtwarzalnością

odtwarzalnością

1

1

2

n

x

x

s

n

i

i

2

2

2

odtw

powt

przyrz

background image

Rozstęp średni

Miernikiem powtarzalności może być

Miernikiem powtarzalności może być

rozstęp średni

rozstęp średni

gdzie:

gdzie:

O

O

-

-

liczba operatorów,

liczba operatorów,

k

k

-ty wynik pomiaru

-ty wynik pomiaru

n

n

-tego elementu

-tego elementu

Estymator odchylenia standardowego

Estymator odchylenia standardowego

powtarzalności

powtarzalności

 

 

O

N

X

X

O

R

R

N

o

N

o

o

kn

n

o

kn

n

o

o

o

1

1

1

min

max

kn

X

*

2

d

R

powt

background image

Odtwarzalność

Miernikiem powtarzalności może być

Miernikiem powtarzalności może być

rozstęp średni

rozstęp średni

Estymator odchylenia standardowego

Estymator odchylenia standardowego

powtarzalności

powtarzalności

N

X

N

X

R

N

n

O

n

N

n

O

n

O

1

1

min

max

*

2

d

R

O

powt

background image

Błąd związany z
powtarzalnością i
odtwarzalnością

Błąd związany z powtarzalnością EV:

Błąd związany z powtarzalnością EV:

Błąd związany z otwarzalnością AV:

Błąd związany z otwarzalnością AV:

Sumaryczny błąd

Sumaryczny błąd

*

15

,

5

powt

EV

*

15

,

5

odtw

AV

 

2

*

2

*

15

,

5

&

odtw

powt

R

R

background image

Estymator odchylenia standardowego
produkcji

Estymator rozrzutu produkcji

Rozrzut całkowity błędu

 

 

*

2

min

max

d

X

X

n

n

prod

prod

PV

 15

,

5

2

2

&

PV

R

R

TV

background image

wnioskowanie

R&R/TV < 10%

R&R/TV < 10%

10% < R&R/TV

10% < R&R/TV

<

<

30%

30%

R&R

R&R

>

>

30%

30%

-

przyrząd jakościowo

przyrząd jakościowo

zdolny, nadaje się do

zdolny, nadaje się do

dalszej eksploatacji,

dalszej eksploatacji,

-

przyrząd nadaje się do

przyrząd nadaje się do

kontroli parametrów

kontroli parametrów

drugorzędnych,

drugorzędnych,

- przyrząd nie nadaje

- przyrząd nie nadaje

się do eksploatacji

się do eksploatacji

background image

Nadzorowanie wyposażenia do
pomiarów, kontroli i badań

Określenie przewidywanych pomiarów.

Określenie przewidywanych pomiarów.

Identyfikowanie wyposażenia pomiarowo-

Identyfikowanie wyposażenia pomiarowo-

kontrolnego.

kontrolnego.

Określenie procedury wzorcowania

Określenie procedury wzorcowania

wyposażenia pomiarowego.

wyposażenia pomiarowego.

Ustalenie odstępu między wzorcowaniami.

Ustalenie odstępu między wzorcowaniami.

Opracowanie procedury znakowania

Opracowanie procedury znakowania

wyposażenia pomiarowo- kontrolnego

wyposażenia pomiarowo- kontrolnego

Nadzorowania zapisów dotyczących

Nadzorowania zapisów dotyczących

wzorcowania.

wzorcowania.

Ocena ważności poprzednich wzorcowań.

Ocena ważności poprzednich wzorcowań.

Określenie zasad użytkowania

Określenie zasad użytkowania

wyposażenia pomiarowego.

wyposażenia pomiarowego.

Zabezpieczenie wyposażenia

Zabezpieczenie wyposażenia

background image

Sprawdzanie przyrządów
suwmiarkowych

Dla suwmiarek norma i zalecenia

Dla suwmiarek norma i zalecenia

określają:

określają:

- właściwości materiału,

- właściwości materiału,

- cechy podziałek prowadnicy i suwaka,

- cechy podziałek prowadnicy i suwaka,

- chropowatość powierzchni pomiarowych,

- chropowatość powierzchni pomiarowych,

- odchyłki graniczne grubości szczęk

- odchyłki graniczne grubości szczęk

pomiarowych,

pomiarowych,

- tolerancje płaskości i prostoliniowości

- tolerancje płaskości i prostoliniowości

powierzchni pomiarowych,

powierzchni pomiarowych,

- tolerancje równoległości elementów

- tolerancje równoległości elementów

szczęk,

szczęk,

- dopuszczalne błędy wskazań

- dopuszczalne błędy wskazań

background image

Instrukcja sprawdzania

Zawiera:

Zawiera:

- warunki sprawdzania,

- warunki sprawdzania,

- przebieg sprawdzania:

- przebieg sprawdzania:

oględziny zewnętrzne,

oględziny zewnętrzne,

sprawdzenie charakterystyk

sprawdzenie charakterystyk

metrologicznych, które obejmuje:

metrologicznych, które obejmuje:

- sprawdzenie płaskości i

- sprawdzenie płaskości i

prostoliniowości powierzchni

prostoliniowości powierzchni

pomiarowych,

pomiarowych,

- wyznaczenie błędów wskazań.

- wyznaczenie błędów wskazań.

Dokumentowanie wyników sprawdzania

Dokumentowanie wyników sprawdzania

background image

Sprawdzanie przyrządów
mikrometrycznych

Wymagania metrologiczno-techniczne

Wymagania metrologiczno-techniczne

dotyczące przyrządów mikrometrycznych

dotyczące przyrządów mikrometrycznych

wynikają z normy PN/M – 053200 i

wynikają z normy PN/M – 053200 i

dotyczą:

dotyczą:

- właściwości materiału elementów

- właściwości materiału elementów

pomiarowych,

pomiarowych,

- podziałki tulei i bębna,

- podziałki tulei i bębna,

- chropowatości powierzchni pomiarowych,

- chropowatości powierzchni pomiarowych,

- tolerancji Tp płaskości powierzchni

- tolerancji Tp płaskości powierzchni

pomiarowych,

pomiarowych,

- tolerancji równoległości Tr powierzchni

- tolerancji równoległości Tr powierzchni

płaskich,

płaskich,

- tolerancji prostopadłości Tv powierzchni,

- tolerancji prostopadłości Tv powierzchni,

- dopuszczalne błędy wskazań

- dopuszczalne błędy wskazań

background image

Instrukcja sprawdzania
mikrometrów zewnętrznych

Zawiera:

Zawiera:

- warunki sprawdzania,

- warunki sprawdzania,

- przebieg sprawdzania:

- przebieg sprawdzania:

oględziny zewnętrzne,

oględziny zewnętrzne,

sprawdzenie charakterystyk

sprawdzenie charakterystyk

metrologicznych, które obejmuje:

metrologicznych, które obejmuje:

- sprawdzenie płaskości i równoległości

- sprawdzenie płaskości i równoległości

powierzchni pomiarowych,

powierzchni pomiarowych,

- sprawdzanie nacisku pomiarowego

- sprawdzanie nacisku pomiarowego

- wyznaczenie błędów wskazań.

- wyznaczenie błędów wskazań.

Dokumentowanie wyników sprawdzania

Dokumentowanie wyników sprawdzania

background image

Sprawdzanie przyrządów

czujnikowych

Procedury sprawdzania zależą

Procedury sprawdzania zależą

od rodzaju czujnika

od rodzaju czujnika

background image

Podstawowe wymagania
metrologiczne i techniczne

Wartości działek elementarnych i zakresy

Wartości działek elementarnych i zakresy

pomiarowe.

pomiarowe.

Twardość powierzchni końcówki

Twardość powierzchni końcówki

pomiarowej.

pomiarowej.

Chropowatość powierzchni końcówki

Chropowatość powierzchni końcówki

pomiarowej.

pomiarowej.

Nacisk pomiarowy (zakres zmienności,

Nacisk pomiarowy (zakres zmienności,

histereza).

histereza).

Odchylenie od płaskości powierzchni

Odchylenie od płaskości powierzchni

pomiarowych końcówek i stołu

pomiarowych końcówek i stołu

pomiarowego.

pomiarowego.

Granice błędów dopuszczalnych.

Granice błędów dopuszczalnych.

Zmiana wskazań spowodowana naciskiem

Zmiana wskazań spowodowana naciskiem

bocznym.

bocznym.

Zmiana wskazań przy odchylaniu czujnika

Zmiana wskazań przy odchylaniu czujnika

od pionu.

od pionu.

Histereza pomiarowa

Histereza pomiarowa

background image

Instrukcja sprawdzania
czujników

Zawiera:

Zawiera:

- warunki sprawdzania,

- warunki sprawdzania,

- przebieg sprawdzania:

- przebieg sprawdzania:

O

O

ględziny zewnętrzne,

ględziny zewnętrzne,

S

S

prawdzenie charakterystyk metrologicznych, które

prawdzenie charakterystyk metrologicznych, które

obejmuje:

obejmuje:

- sprawdzenie zmiany wskazań wywołanych naciskiem

- sprawdzenie zmiany wskazań wywołanych naciskiem

bocznym

bocznym

- sprawdzanie nacisku pomiarowego

- sprawdzanie nacisku pomiarowego

- wyznaczenie błędów wskazań

- wyznaczenie błędów wskazań

- wyznaczenie histerezy pomiarowej

- wyznaczenie histerezy pomiarowej

- sprawdzenie tłumienia układu wskazującego

- sprawdzenie tłumienia układu wskazującego

- wyznaczenie zakresu rozrzutu wskazań

- wyznaczenie zakresu rozrzutu wskazań

- sprawdzenie wpływu pochylenia czujnika na wskazanie

- sprawdzenie wpływu pochylenia czujnika na wskazanie

- sprawdzenie siły potrzebnej do zmiany położenia

- sprawdzenie siły potrzebnej do zmiany położenia

kątowego końcówki pomiarowej

kątowego końcówki pomiarowej

Dokumentowanie wyników sprawdzania

Dokumentowanie wyników sprawdzania

background image

Płytki wzorcowe

Płytki wykonywane są w klasach: 00, K,

Płytki wykonywane są w klasach: 00, K,

0,1,2

0,1,2

Warunki odniesienia

Warunki odniesienia

Przywieralność powierzchni pomiarowych

Przywieralność powierzchni pomiarowych

Właściwości materiału płytek wzorcowych

Właściwości materiału płytek wzorcowych

Oznakowanie płytek wzorcowych (00, K)

Oznakowanie płytek wzorcowych (00, K)

Wymagania metrologiczne:

Wymagania metrologiczne:

- długość środkowa płytki wzorcowej

- długość środkowa płytki wzorcowej

- odchylenie od płaskości

- odchylenie od płaskości

- dopuszczalne błędy długości oraz

- dopuszczalne błędy długości oraz

rozrzutu długości

rozrzutu długości

background image

Sprawdzanie płytek
wzorcowych

Warunki sprawdzania

Warunki sprawdzania

Przebieg sprawdzania:

Przebieg sprawdzania:

1.

1.

oględziny zewnętrzne

oględziny zewnętrzne

2.

2.

sprawdzanie charakterystyk

sprawdzanie charakterystyk

metrologicznych:

metrologicznych:

- sprawdzanie przywieralności

- sprawdzanie przywieralności

powierzchni pomiarowych

powierzchni pomiarowych

- sprawdzanie płaskości powierzchni

- sprawdzanie płaskości powierzchni

pomiarowych

pomiarowych

- wyznaczenia błędu długości środkowej

- wyznaczenia błędu długości środkowej

- wyznaczenia zakresu rozrzutu długości

- wyznaczenia zakresu rozrzutu długości


Document Outline


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Podstawy metr wykł 6 2010 sprzet pom
Podstawy metr wykł 7 2010 WMP1
Podstawy metr wykł 5 2010 niepewnosc bledy
Podstawy metr wykł 8 2010 tol geom
Podstawy metr wykł 9 2010
Podstawy metr wykł 3 2010
Podstawy metr wykł 1 2010
Podstawy metr wykł 4 2010 Systemy pomiarowe
Podstawy metr wykł 7 2010 WMP1
Podstawy metr wykł 5 2010 niepewnosc bledy
Podstawy metr wykł 9 2010
Podstawy metrologii wykł 10 2010 statystyka
Biomedyczne podstawy rozwoju wykład 12 2010
Biomedyczne podstawy rozwoju wykład 6 12 2010
podstawy pedagogiki wylklad 12 2010
Podstawy metr wykł 4 2008

więcej podobnych podstron